地铁钢轨波浪形磨耗的研究分析
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方面的各种观点 ， 重点讨论波磨的形成机 理、 响因素和减 影
中再次 出现。通过对近几年相 关资料的 总结， 分析 钢轨 波
些地铁线路在 圆曲线及缓和 曲线区域 内轨 的轨顶 面 缓措施， 以期为地铁钢轨波磨的研究和减缓提供技术参考。 Ｉ 上 出现 了严重 的波 磨 ， 图 １所示 。这种 现象 一般 发 如
产生一定影 响 ， 加剧 并
了轮 轨 的磨 耗 ， 运 行 对 安 全 构 成 一定 的威 胁 。 图 １ 严重钢轨波磨
件损伤严重 ， 直接影响地 铁运行安全。虽然陆续对钢轨 进行了打磨 、 涂油 ， 噪声有所降低 ， 但持续时间不长。 钢 轨的波浪形 磨损 ， 指钢 轨 沿纵 向表 面 出现周 期
点研 讨” 目， 栏 将城 市轨 道 交通的波磨 问题提 出， 并编译汇 集 了国外针对 波磨 问题 的研 究论 文， 希望能 对解决
新 建线路异 常波磨 问题 、 改进 在建线路减振 降噪措施 以及 新 建城 市轨 道 交通 注 意预 防 波磨 现 象起 到警 醒和促
进作 用。
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ７ ６ ７ ． ０ ０ ０ ． ０ ｏ ： ３ ６ ／ ．ｓ ． ６ ２— ０ ３ ２ １ ． ２ ０ １ ０ ｓ
｛ 势 。波 磨 不 仅 增 大 了 车 辆 的运 行 噪声 ， 且 而 对转 向架 的结构 强度 、
１ 钢轨的波浪形磨耗
我 国许 多城市地 铁线路 出现钢轨 波 浪形磨 耗 （ 简
称 “ 磨 ” ， 致钢轨高频振动 加剧 、 营噪声增 大、 波 ）导 运 扣
车辆 的乘 坐舒 适 度 都
状， 介绍 当前在波磨研究方 法 、 分类特 征 、 因机理 、 成 影
响 因素 和减缓 措施方 面 的各种观 点 ， 点讨 论波 磨 的 重 形成机 理 、 响 因素 和 减缓 措 施 ， 地铁 轨 道 波磨 的 影 为
研究 和减缓 提供技 术参考 。
Ｕ Ｂ ＮＲ ＰＤＲ ＩＴ Ａ Ｓ 、麓 Ｒ Ａ Ａ Ｉ ＡＬ Ｒ Ｎ Ｉ Ｔ
轨 等各种 有轨线 路上也 屡 见不 鲜 ， 由于地 铁线 路小 半
线铜轨波浪形磨耗的方法 ， 并要避免这种磨耗在新建线路
径 曲线较 多 、 间距 离 短 ， 站 以及 车辆 的频 繁启 动与 制 磨领域的研究现状， 介绍当前在波磨研究方法、 分类特征等 ｊ 动， 加速 了轮轨间的磨耗 。从 目前 了解 的情 况看 ， 国 我
蛩
刘维宁， 教授 ， 男， 博士生导师， 从事地下工程与铁道工程研究
基金 项 目 国 家 自然 科 学 基金 重 点 资 助 项 目（ ０ ３ ０ ０；０ ４ ０ ６） ５５ ８ １ ５ ８８ ４
都市快轨交通 ・第２ 卷 第 ２期 ２ １ ３ ０ ０年 ４月
２ 波磨的研 究方法
对于钢轨波磨 的研究 ， 多采用现场 测试 、 实验 室试 验和理论模型研究 ３种方法。
性的、 类似波 浪形状 的不平顺现象 ， 是轨道线 路上 出现
的一种 轨头表面缺陷 。 自 １９ 年 印 度 铁 路 钢 轨 上 出 ８３
１ ０ ０ 收稿 日期 ２０ ０ － ３ — ２
作 者 简 介 李克飞 ， ， 士研究 生 ， 事列车 对环 境振动 的影 响研 男 博 从 究 ，ｅｅｌ ＠ ｓ ａ ｃ ｍ ｋ ｆｉｅ ｉ ｏ ｅ ｎ
通大学滚动振动试验台上进行试验 ， 验证了“ 轮对具有一 定横移量时， 接触表面将形成波磨 ” 的分析结论。试验装
置 由车体 、 、 构架 轮对、 滚动振动实验台、 调节拉杆及测试
系统组成 ， 在不同轮对横移量的条件下进行 了波磨形成的 再现试验 Ｊ 。在波磨试验方面 ， 日本学者 Ｓｄ 对接触滚 ｕａ 轮施加垂向中频激励 ， 在接触表面再现了短波波磨 ＿ ｌ 。
国内外一些学者 与专家对钢轨波 浪形磨耗 进行 了 大量 的研究 ｌ Ｊ ｊ 。由于波磨是轮 轨系统 相互 作用领域 里一个极为复杂 的现象 ， 涉及很多 因素 ， 因此 至今人们 还未能对其发 生 、 发展 的机 理取 得共 识 。下 面对 近几
年 的相 关 研 究 进 行 总 结 ， 析 钢 轨 波 磨 领 域 的研 究 现 分
都市快轨交通 ・第２ ３卷 第 ２期 ２ １ ０ ０年 ４月
∞ ＾ ｕ
热 点研讨 ． ． －
编者按
我 国城 市 轨 道 交 通 建 设 正 处 在 一 个 高速 发 展 期 ， 为 乘客 出行提 供 极 大 方便 的 同 时 ， 引 发 了振 在 也
动噪 声扰 民和钢轨异 常波浪形磨耗 （ 简称“ 波磨” 问题 。异 常波磨会 恶化轮轨 关 系， 大轮 轨振 动 和噪 声 ， ） 增 减 少钢轨与 车轮 的使 用寿命 ， 发展 严 重 时会 导致 轨道 扣件 失效 ， 危及 行 车安 全 。本刊 ２ １ ０ ０年 第 ２ ３期 的 “ 、 热
２ １ 现 场 测 试 ．
一
关键 词
因素
地铁
钢 轨 波 浪形 磨耗
形成 机理 影 响 Ａ
Ｉ Ｉ
减缓 措 施
生在半径小 于 ４ ０ｍ 的 圆曲线 上 ， 从 缓和 曲线 到 圆 ０ 并
文献 标志码 曲线 呈 逐 渐 增 加 的 趋
中 图分类பைடு நூலகம்号
Ｕ １． ２３４
文章编号
１７ — ０３ ２ １ ）２ ００ — ５ ６２ ６７ （００ ０ — ０ １ ０
地铁钢轨波浪形磨耗的研究分析
李克飞 刘维 宁 张厚 贵 贾颖绚２ 李德彬
（ ．北京交通大学 １ 北京 １０４ ； ．都市快 轨交通 杂志社 ０ ０４ ２ 江苏苏州 北京 １０ ４ ； ０ ０ ４ ２５ ２ ） １ １３ ３ ．苏州工业 园区软件 与服务外包 职业学院
摘
要
现 波浪形 磨耗 以来 ， 随着 铁路 高速 、 载运输 的发展 ， 重 在我国许 多城市的地铁建设中， 急需减缓既有 ｊ 这 种 现 象 迅 速 增 多 。 波 磨 在 地 铁 、 市 有 轨 电 车 和 轻 城
中再次 出现。通过对近几年相 关资料的 总结， 分析 钢轨 波
些地铁线路在 圆曲线及缓和 曲线区域 内轨 的轨顶 面 缓措施， 以期为地铁钢轨波磨的研究和减缓提供技术参考。 Ｉ 上 出现 了严重 的波 磨 ， 图 １所示 。这种 现象 一般 发 如
产生一定影 响 ， 加剧 并
了轮 轨 的磨 耗 ， 运 行 对 安 全 构 成 一定 的威 胁 。 图 １ 严重钢轨波磨
件损伤严重 ， 直接影响地 铁运行安全。虽然陆续对钢轨 进行了打磨 、 涂油 ， 噪声有所降低 ， 但持续时间不长。 钢 轨的波浪形 磨损 ， 指钢 轨 沿纵 向表 面 出现周 期
点研 讨” 目， 栏 将城 市轨 道 交通的波磨 问题提 出， 并编译汇 集 了国外针对 波磨 问题 的研 究论 文， 希望能 对解决
新 建线路异 常波磨 问题 、 改进 在建线路减振 降噪措施 以及 新 建城 市轨 道 交通 注 意预 防 波磨 现 象起 到警 醒和促
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｛ 势 。波 磨 不 仅 增 大 了 车 辆 的运 行 噪声 ， 且 而 对转 向架 的结构 强度 、
１ 钢轨的波浪形磨耗
我 国许 多城市地 铁线路 出现钢轨 波 浪形磨 耗 （ 简
称 “ 磨 ” ， 致钢轨高频振动 加剧 、 营噪声增 大、 波 ）导 运 扣
车辆 的乘 坐舒 适 度 都
状， 介绍 当前在波磨研究方 法 、 分类特 征 、 因机理 、 成 影
响 因素 和减缓 措施方 面 的各种观 点 ， 点讨 论波 磨 的 重 形成机 理 、 响 因素 和 减缓 措 施 ， 地铁 轨 道 波磨 的 影 为
研究 和减缓 提供技 术参考 。
Ｕ Ｂ ＮＲ ＰＤＲ ＩＴ Ａ Ｓ 、麓 Ｒ Ａ Ａ Ｉ ＡＬ Ｒ Ｎ Ｉ Ｔ
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径 曲线较 多 、 间距 离 短 ， 站 以及 车辆 的频 繁启 动与 制 磨领域的研究现状， 介绍当前在波磨研究方法、 分类特征等 ｊ 动， 加速 了轮轨间的磨耗 。从 目前 了解 的情 况看 ， 国 我
蛩
刘维宁， 教授 ， 男， 博士生导师， 从事地下工程与铁道工程研究
基金 项 目 国 家 自然 科 学 基金 重 点 资 助 项 目（ ０ ３ ０ ０；０ ４ ０ ６） ５５ ８ １ ５ ８８ ４
都市快轨交通 ・第２ 卷 第 ２期 ２ １ ３ ０ ０年 ４月
２ 波磨的研 究方法
对于钢轨波磨 的研究 ， 多采用现场 测试 、 实验 室试 验和理论模型研究 ３种方法。
性的、 类似波 浪形状 的不平顺现象 ， 是轨道线 路上 出现
的一种 轨头表面缺陷 。 自 １９ 年 印 度 铁 路 钢 轨 上 出 ８３
１ ０ ０ 收稿 日期 ２０ ０ － ３ — ２
作 者 简 介 李克飞 ， ， 士研究 生 ， 事列车 对环 境振动 的影 响研 男 博 从 究 ，ｅｅｌ ＠ ｓ ａ ｃ ｍ ｋ ｆｉｅ ｉ ｏ ｅ ｎ
通大学滚动振动试验台上进行试验 ， 验证了“ 轮对具有一 定横移量时， 接触表面将形成波磨 ” 的分析结论。试验装
置 由车体 、 、 构架 轮对、 滚动振动实验台、 调节拉杆及测试
系统组成 ， 在不同轮对横移量的条件下进行 了波磨形成的 再现试验 Ｊ 。在波磨试验方面 ， 日本学者 Ｓｄ 对接触滚 ｕａ 轮施加垂向中频激励 ， 在接触表面再现了短波波磨 ＿ ｌ 。
国内外一些学者 与专家对钢轨波 浪形磨耗 进行 了 大量 的研究 ｌ Ｊ ｊ 。由于波磨是轮 轨系统 相互 作用领域 里一个极为复杂 的现象 ， 涉及很多 因素 ， 因此 至今人们 还未能对其发 生 、 发展 的机 理取 得共 识 。下 面对 近几
年 的相 关 研 究 进 行 总 结 ， 析 钢 轨 波 磨 领 域 的研 究 现 分
都市快轨交通 ・第２ ３卷 第 ２期 ２ １ ０ ０年 ４月
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热 点研讨 ． ． －
编者按
我 国城 市 轨 道 交 通 建 设 正 处 在 一 个 高速 发 展 期 ， 为 乘客 出行提 供 极 大 方便 的 同 时 ， 引 发 了振 在 也
动噪 声扰 民和钢轨异 常波浪形磨耗 （ 简称“ 波磨” 问题 。异 常波磨会 恶化轮轨 关 系， 大轮 轨振 动 和噪 声 ， ） 增 减 少钢轨与 车轮 的使 用寿命 ， 发展 严 重 时会 导致 轨道 扣件 失效 ， 危及 行 车安 全 。本刊 ２ １ ０ ０年 第 ２ ３期 的 “ 、 热
２ １ 现 场 测 试 ．
一
关键 词
因素
地铁
钢 轨 波 浪形 磨耗
形成 机理 影 响 Ａ
Ｉ Ｉ
减缓 措 施
生在半径小 于 ４ ０ｍ 的 圆曲线 上 ， 从 缓和 曲线 到 圆 ０ 并
文献 标志码 曲线 呈 逐 渐 增 加 的 趋
中 图分类பைடு நூலகம்号
Ｕ １． ２３４
文章编号
１７ — ０３ ２ １ ）２ ００ — ５ ６２ ６７ （００ ０ — ０ １ ０
地铁钢轨波浪形磨耗的研究分析
李克飞 刘维 宁 张厚 贵 贾颖绚２ 李德彬
（ ．北京交通大学 １ 北京 １０４ ； ．都市快 轨交通 杂志社 ０ ０４ ２ 江苏苏州 北京 １０ ４ ； ０ ０ ４ ２５ ２ ） １ １３ ３ ．苏州工业 园区软件 与服务外包 职业学院
摘
要
现 波浪形 磨耗 以来 ， 随着 铁路 高速 、 载运输 的发展 ， 重 在我国许 多城市的地铁建设中， 急需减缓既有 ｊ 这 种 现 象 迅 速 增 多 。 波 磨 在 地 铁 、 市 有 轨 电 车 和 轻 城